第7节 稳压器 (修订中)
[TOC]
零件和材料
- 四个 6 伏电池
- 齐纳二极管,12 伏 - 1N4742 型(Radio Shack 目录 # 276-563 或同等产品)
- 一个 10 kΩ 电阻器
任何低压齐纳二极管 (opens new window)都适用于本实验。此处列出的 1N4742 型号(齐纳电压 = 12 伏)只是一个建议。
无论您选择哪种二极管型号,我都强烈推荐齐纳电压额定值_大于_单个电池电压的二极管型号,以获得最大的学习体验。重要的是要了解齐纳二极管在暴露于_低于_其击穿额定值的电压时如何工作。
交叉引用
电路课程,第 3 卷,第 3 章:“二极管和整流器 (opens new window)”
学习目标
- 齐纳二极管功能
原理图,示意图

插图

指示
构建这个简单的电路,确保以“反向偏置”方式连接二极管(阴极正极和阳极负极),并以一节电池作为电源测量二极管两端的电压。 (opens new window)记录此电压降以供将来参考。
此外,测量并记录 10 kΩ 电阻器上的电压降。通过串联两个 6 伏电池来修改电路,以获得 12 伏的总电源电压。用电压表重新测量二极管的压降,以及电阻的压降:

将三个,然后四个 6 伏电池串联在一起,分别形成 18 伏和 24 伏电源。测量并记录每个新电源电压下二极管和电阻的压降。
对于这四种不同的源电压,您注意到二极管的压降是什么?您是否看到二极管电压从未超过 12 伏的水平?
对于这四种不同的源电压电平,您注意到电阻器的压降是什么?齐纳二极管经常用作电压_调节_装置,因为它们的作用是将自身的电压降钳制在预定水平。
电源提供的任何过电压都会在串联电阻上下降。然而,重要的是要注意齐纳二极管不能_弥补_源电压的不足。
例如,当电源只有 6 伏时,这个 12 伏齐纳二极管不会下降 12 伏。_将齐纳二极管视为电压限制器_会有所帮助:建立最大电压降,而不是最小电压降。
电脑模拟
带有 SPICE 节点号的示意图:

网表(制作一个包含以下文本的文本文件,逐字):
齐纳二极管 v1 1 0 r1 1 2 10k d1 0 2 mod1 .model mod1 d bv=12 .dc v1 18 18 1 .print dc v(2,0) .end
可以在SPICE (opens new window)中使用普通二极管模拟齐纳二极管,反向击穿参数 ( bv=12 ) 设置为所需的齐纳击穿电压。
相关练习:
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